Toverdig jern (Fe2+) er oppløst og fargeløst og forekommer i vann med lavt oksygeninnhold og høyt karbondioksydinnhold (CO₂), som for eksempel i grunnvannskilder. Dersom toverdig jern kommer i kontakt med oksygen eller oksiderende komponenter, vil det endres til treverdig jern (Fe3+) som har den kjente rustrøde fargen. Denne formen av jern er partikulær og kan dermed fysisk filtreres bort. Organisk jern forekommer i kompleksbindinger med humus. Denne typen jernforbindelse kan gi gode vekstforhold for jernbakterier. Disse bakteriene kan produsere rustknoller i ledningsnettet som kan skape korrosjon i ledningsnettet.

Mangan og jern er forholdsvis like kjemisk sett. Mangan kommer også som regel fra mineraler i berggrunnen. Det er færre manganholdige mineraler enn det er jernholdige mineraler. Derfor ser vi ofte høyere jernverdier enn manganverdier. Mangan finnes i de samme formene som jern: oppløst (fargeløs), oksidert (partikulær) og organisk. Mangan er lettere oppløselig enn jern og er derfor vanskeligere å oksidere og dermed fysisk filtrere bort.

Hva er de bruksmessige og helsemessige problemene forårsaket av jern og mangan?
Verken jern eller mangan har noen direkte helsemessige effekter (det har vært spekulert om store inntak av mangan kan gi skade på lever). Indirekte vil jern og mangan i drikkevann kunne skape helsemessige problemer i og med at UV-desinfeksjon vanskeliggjøres, både p.g.a. farget vann, beleggdannelse på kvartsglass og partikler som skjuler bakterier og virus fra UV-bestrålingen. Som nevnt ovenfor, kan jernbakterier danne rustknoller i ledningsnett som igjen kan gi korrosjon. Bakteriene kan også føre til at det dannes rustslam i ledninger. Høyt jern- og manganinnhold kan gi vannet en dårlig smak samt en uestetisk farge. Det vil også kunne misfarge klesvask og gi brune utfellinger på sanitærutstyr.